package com.zh.note.leetcode.backtracking;

import java.util.*;

/**
 * 找出所有相加之和为 n 的 k 个数的组合，且满足下列条件：
 * <p>
 * 只使用数字1到9
 * 每个数字 最多使用一次
 * 返回 所有可能的有效组合的列表 。该列表不能包含相同的组合两次，组合可以以任何顺序返回。
 * <p>
 * <p>
 * <p>
 * 示例 1:
 * <p>
 * 输入: k = 3, n = 7
 * 输出: [[1,2,4]]
 * 解释:
 * 1 + 2 + 4 = 7
 * 没有其他符合的组合了。
 */
public class LC_216_combinationSum3 {
    public List<List<Integer>> combinationSum3(int k, int n) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        Deque<Integer> path = new LinkedList<>();
        dfs(n, k, 1, path, res, 0);
        return res;
    }

    // public void dfs(int n, int k, int startIndex, Deque<Integer> path, List<List<Integer>> res, int sum) {
    //     //终止条件
    //     if (path.size() == k) {
    //         if (sum == n) {
    //             res.add(new ArrayList<>(path));
    //         }
    //         return;
    //     }
    //     for (int i = startIndex; i <= 9; i++) {
    //         path.addLast(i);
    //         sum += i;
    //         dfs(n, k, i + 1, path, res, sum);
    //         sum -= i;
    //         path.removeLast();
    //     }
    // }

    /**
     * 剪枝
     */
    public void dfs(int n, int k, int startIndex, Deque<Integer> path, List<List<Integer>> res, int sum) {
        // 剪枝，如果sum已经大于n,没有必要再去选择下一个元素了
        if (sum > n) {
            return;
        }
        //终止条件
        if (path.size() == k) {
            if (sum == n) {
                res.add(new ArrayList<>(path));
            }
            return;
        }
        for (int i = startIndex; i <= 9 - (k - path.size()) + 1; i++) { // 剪枝
            path.addLast(i);
            sum += i;
            dfs(n, k, i + 1, path, res, sum);
            sum -= i;
            path.removeLast();
        }
    }
}
